DE102004045366A1 - torsional vibration damper - Google Patents
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a torsional vibration damper according to the preamble of the claim 1.
Durch
die
Das abtriebsseitige Übertragungselement dient über seine Schwungmasse zur Aufnahme einer Reibungskupplung, durch welche eine zwischen der Schwungmasse und einer Druckplatte einspannbare Kupplungsscheibe zur Übertragung eines Drehmomentes zwischen An- und Abtrieb einrückbar, sowie zur Unterbrechung dieser Drehmomentübertragung, ausrückbar ist. In eingerücktem Zustand sind Reibbeläge der Kupplungsscheibe durch ein Federsystem der Druckplatte reibschlüssig eingespannt zwischen Schwungmasse und Druckplatte, während im ausgerückten Zustand die Reibbeläge der Kupplungsscheibe von Anpresskräften entlastet sind.The output-side transmission element serves via its Flywheel for receiving a friction clutch, through which a between the flywheel and a pressure plate clamped clutch disc for transmission a torque between input and output engageable, as well as for interruption This torque transmission, disengaged. In indented Condition are friction linings the clutch disc frictionally clamped by a spring system of the pressure plate between flywheel and pressure plate, while in the disengaged state the friction linings the clutch disc are relieved of contact forces.
Verständlicherweise entstehen beim Ein- oder Ausrücken Axialkräfte am abtriebsseitigen Übertragungselement, die dieses gemeinsam mit der gegenüber der Getriebeeingangswelle zentrierenden Lagerung in Richtung zum antriebsseitigen Übertragungselement auszulenken versuchen. Einer derartigen Auslenkbewegung des abtriebsseitigen Übertragungselementes wirkt allerdings eine im Erstreckungsbereich der Dämpfungseinrichtung zwischen der Nabenscheibe und den Deckblechen vorgesehene Reibscheibe entgegen, so dass es im Wesentlichen bei einer axialen Abstützung des abtriebsseitigen Übertragungselementes am antriebsseitigen Übertragungselement und damit an der Kurbelwelle verbleibt.Understandably arise when moving in or out axial forces on the driven-side transmission element, this together with the opposite to the transmission input shaft centering storage in the direction of the drive-side transmission element trying to deflect. Such a deflection movement of the output-side transmission element However, one acts in the extension of the damping device provided between the hub disc and the cover plates friction plate so that it is substantially at an axial support of the output side transmission element on the drive-side transmission element and thus remains on the crankshaft.
Eine
derartige Axialabstützung
mag hinreichend sein, wenn der Primärflansch des antriebsseitigen Übertragungselementes,
wie bei der
Zurückkommend
auf die
Bei
der Montage des Torsionsschwingungsdämpfers der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem technischen Aufwand toleranzunabhängig für eine stets gleichbleibend hohe Entkopplungsgüte zu sorgen.Of the Invention is based on the object, with little technical effort independent of tolerances for one always to ensure consistently high decoupling quality.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebene Merkmal gelöst.These The object is achieved by the dissolved in the characterizing part of claim 1 feature.
Die axiale Fixierung des abtriebsseitigen Übertragungselementes an einem Abtrieb, wie beispielsweise einer Getriebeeingangswelle, hat eine axial ortsfeste Positionierung dieses Übertragungselementes unabhängig von der jeweiligen Position des antriebsseitigen Übertragungselementes zur Folge. Es kann demnach bereits im vorab eine axiale Distanz zwischen den beiden Übertragungselementen eingestellt werden, bei welcher auch bei ungünstigster Addition von Toleranzen das Auftreten axialer Spannungen, insbesondere im Bereich der Dämpfungseinrichtung, vermeidbar ist. Besonders vorteilhaft wirkt sich dies aus, wenn im Falle eines Ein- oder Ausrückvorganges durch eine mit einer Schwungmasse des abtriebsseitigen Übertragungselementes verbundene Reibungskupplung Axialkräfte in das abtriebsseitige Übertragungselement eingeleitet werden, die von diesem am Abtrieb, also an der Getriebeeingangswelle, abgestützt werden können, so dass beim Ein- oder Ausrückvorgang entstehende Axialkräfte den Bereich des Abtriebes nicht verlassen können. Sowohl das antriebsseitige Übertragungselement als auch die Dämpfungseinrichtung bleiben aufgrund einer fehlenden Beeinflussung durch ein- oder ausrückbedingte Axialkräfte am abtriebsseitigen Übertragungselement stets axialkraftfrei, so dass zu keinem Zeitpunkt eine diesbezügliche Verschlechterung der Entkopplungsgüte zu befürchten ist. Dieser Vorteil stellt sich unabhängig davon ein, ob das abtriebsseitige Übertragungselement nun unmittelbar über einen Elementenfuß an dem Abtrieb axial fixiert ist, oder aber mittels einer Lagerung, die zwischen dem Elementenfuß und dem Abtrieb angeordnet ist, wobei eine derartige Lagerung mit Vorzug als Wälzlagerung ausgebildet ist, ebenso allerdings auch in Form einer Gleitlagerung realisiert sein kann. Ebenso unabhängig hiervon ist, ob der Elementenfuß an einer abtriebsseitigen Schwungmasse oder an einem mit derselben drehfest verbundenen abtriebsseitigen Ansteuerelement für einen Umfangsfedersatz der Dämpfungseinrichtung vorgesehen ist, wobei dieses Ansteuerelement durch eine Nabenscheibe oder durch Deckbleche gebildet sein kann. Eine Nabenscheibe wird hierbei mit Vorzug an einteiligen Umfangsfedersätzen vorgesehen sein, Deckbleche dagegen in Verbindung mit mehrteiligen Umfangsfedersätzen, wobei die Mehrteiligkeit mit Vorzug durch radial gegeneinander versetzte Teile des Umfangsfedersatzes und einer Nabenscheibe zum Ausdruck kommt, die zwischen den einzelnen Umfangsfedersätzen wirksam ist, wobei die Nabenscheibe sowohl gegenüber dem antriebsseitigen Übertragungselement als auch gegenüber dem abtriebsseitigen Übertragungselement jeweils relativ verdrehbar ist.The axial fixation of the output-side transmission element on a Output, such as a transmission input shaft, has an axial stationary positioning of this transmission element independently from the respective position of the drive-side transmission element result. It can therefore already in advance an axial distance set between the two transmission elements be, at which even at worst Addition of tolerances the occurrence of axial stresses, in particular in the area of the damping device, is avoidable. This is particularly advantageous when in the case of an input or Ausrückvorganges by a connected to a flywheel of the driven-side transmission element Friction clutch axial forces in the driven-side transmission element be initiated by this at the output, ie at the transmission input shaft, supported can be so that when on or declutching resulting axial forces can not leave the range of the output. Both the drive-side transmission element as well as the damping device remain due to a lack of influence due to entry or exit axial forces on the output side transmission element always axialkraftfrei, so that at no time a related deterioration the decoupling quality to fear is. This advantage arises regardless of whether the output side transmission element now directly above an element foot the output is axially fixed, or by means of a storage, the between the element foot and the output is arranged, with such storage with preference as rolling bearing is formed, but also in the form of a plain bearing can be realized. Equally independent of this is whether the element foot on a output side flywheel or at one with the same rotationally fixed connected output-side drive element for a circumferential spring set of the damping device is provided, this drive element by a hub disc or may be formed by cover sheets. A hub disc will be provided with preference to one-piece circumferential spring sets, cover plates in contrast, in connection with multi-part circumferential spring sets, wherein the multi-part preference by radially offset from each other Parts of the circumferential spring set and a hub disc is expressed which is effective between the individual circumferential spring sets, wherein the Hub disc both opposite the drive-side transmission element as well as opposite the output side transmission element each is relatively rotatable.
Da ungeachtet der Ausführung der Dämpfungseinrichtung erfindungsgemäß stets sichergestellt sein muss, dass das abtriebsseitigen Übertragungselement unmittelbar oder aber die jeweilige Lagerung an dem Abtrieb axial fixiert ist, sind Fixierelemente vorgesehen, die jeweils abtriebsseitig angeordnet sind, wobei mit Vorzug ein erstes Fixierelement in Form einer Schulter unmittelbar an der Getriebeeingangswelle vorgesehen ist, an welcher das abtriebsseitige Übertragungselement oder die jeweilige Lagerung mit einer ersten Axialseite zur Anlage kommt, während ein zweites Fixierelement beispielsweise durch eine den Außendurchmesser der Getriebeeingangswelle umschließende Hülse gebildet wird, die mit ihrem dem abtriebsseitigen Übertragungselement zugewandten abtriebsseitigen Ende dieses Übertragungselement oder aber die jeweilige Lagerung gegen eine Axialverschiebung auf der Getriebeeingangswelle sichert. Mit ihrem vom abtriebsseitigen Übertragungselement abgewandten antriebsseitigen Ende stützt sich die Hülse dagegen an einem Radialvorsprung der Getriebeeingangswelle axial ab, wobei dieser Radialvorsprung mit Vorzug durch einen in eine Vertiefung der Getriebeeingangswelle eingelassenen radialen Spannring gebildet sein kann.There regardless of the execution the damping device according to the invention always it must be ensured that the output-side transmission element directly or the respective storage on the output axially is fixed, fixing elements are provided, each on the output side are arranged, with preference a first fixing in the form a shoulder provided directly on the transmission input shaft is at which the output-side transmission element or the respective storage comes with a first axial side to the plant, while a second fixing element, for example by an outer diameter the transmission input shaft enclosing sleeve is formed with her the output side transmission element facing output side end of this transmission element or the respective bearing against axial displacement on the transmission input shaft guaranteed. With her facing away from the output side transmission element supports drive end the sleeve in contrast, at a radial projection of the transmission input shaft axially from, with this radial projection with preference by a in a Deepening of the transmission input shaft recessed radial clamping ring can be formed.
Von Vorteil ist die Ausbildung desjenigen Bauteiles des abtriebsseitigen Übertragungselementes, das gegenüber dem Abtrieb axial fixiert werden soll, mit einem Elementenfuß. Bei direkter Anordnung des abtriebsseitigen Übertragungselementes auf der Getriebeeingangswelle kann dadurch eine geeignete Kontaktfläche geschaffen werden, beispielsweise durch Beschichtung des Elementenfußes an seinem der Getriebeeingangswelle zugewandten Radius, oder aber der Elementenfuß ist zur axial gesicherten Aufnahme einer Lagerung mit einer entsprechenden Profilierung an seinem der Lagerung zugewandten Radius ausgebildet.From Advantage is the formation of that component of the output-side transmission element, the opposite the output should be fixed axially, with a elements foot. In direct Arrangement of the output-side transmission element The transmission input shaft can thereby create a suitable contact surface be, for example, by coating the element foot on his the transmission input shaft facing radius, or the element foot is to the axial Secured admission of a storage with a corresponding profiling formed at its radius facing the storage.
Radial außerhalb des Elementenfußes ist das denselben aufnehmende Bauteil des abtriebsseitigen Übertragungselementes mit einer Ausnehmung für den Durchgang und/oder für die Montage von Befestigungselementen ausgebildet, wobei diese Befestigungselemente mit Vorzug durch Niete gebildet werden, welche den Primärflansch des antriebsseitigen Übertragungselementes mit einer Antriebsplatte verbinden. Die Antriebsplatte ist in vorteilhafter Ausgestaltung im Wesentlichen topfförmig mit einem erheblichen axialen Erstreckungsanteil ausgebildet, wodurch ein axialer Durchgangsraum für zumindest ein momentenübertragendes Element, wie beispielsweise eine Antriebswelle, geschaffen wird. Die Antriebsplatte ihrerseits kann mit Vorzug mittels einer lösbaren Befestigung an einer axial flexiblen Platte angebunden sein, die wiederum am Antrieb, wie der Kurbelwelle befestigt ist.Radial outside of the element foot is the same receiving component of the output side transmission element with a recess for the passage and / or for the mounting of fasteners formed, these fasteners are preferably formed by rivets which the primary flange the drive-side transmission element connect with a drive plate. The drive plate is in an advantageous Design substantially cup-shaped with a considerable formed axial extension portion, whereby an axial passage space for at least one torque-transmitting Element, such as a drive shaft is provided. The drive plate in turn can be preferred by means of a releasable attachment be attached to an axially flexible plate, which in turn Drive, as the crankshaft is attached.
Obwohl somit das antriebsseitige Übertragungselement aufgrund seiner Befestigung an der Kurbelwelle gegenüber dem Antrieb zentriert ist, das abtriebsseitige Übertragungselement dagegen aufgrund seiner Lagerung auf der Getriebeeingangswelle gegenüber dem Abtrieb zentriert ist, sind die beiden Übertragungselemente dennoch zu einer Bewegung im Wesentlichen um eine gemeinsame Drehachse befähigt, insbesondere wenn die Kurbelwelle mittels einer sogenannten „Pilotlagerung" das antriebsseitige Ende der Getriebeeingangswelle zentrierend aufnimmt.Even though thus the drive-side transmission element due to its attachment to the crankshaft opposite to the Drive is centered, the output side transmission element, however due to its bearing on the transmission input shaft opposite to the Output is centered, the two transmission elements are still to a movement substantially capable of a common axis of rotation, in particular when the crankshaft by means of a so-called "pilot storage" the drive side End of the transmission input shaft centering receives.
Der bereits erwähnte Umfangsfedersatz der Dämpfungseinrichtung ist in einer Kammer des antriebsseitigen Übertragungselementes aufgenommen, die in Achsrichtung zwischen dem Primärflansch und einem demselben zugeordneten Dichtblech ausgebildet und zumindest teilweise mit viskosem Medium befällt ist. Um einem Verlust dieses viskosen Mediums vorzubeugen, sind Dichtungen vorgesehen, von denen jede mit jeweils einem Befestigungsende an je einem der Übertragungselemente aufgenommen und mit jeweils einem Dichtende in den Erstreckungsbereich des jeweils anderen Übertragungselementes geführt ist. Hierbei wirken mit Vorzug beide Dichtungen berührungsfrei, um die beim erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfer vorhandene hohe Entkopplungsgüte nicht zu beeinträchtigen. Mit Vorzug wirkt hierbei eine erste Dichtung dem Austritt viskosen Mediums aus der Kammer nach radial innen entgegen, während eine zweite Dichtung den Austritt des viskosen Mediums in Richtung zum abtriebsseitigen Übertragungselement verhindert.Of the already mentioned Circumferential spring set of the damping device is received in a chamber of the drive-side transmission element, in the axial direction between the primary flange and a same associated sealing plate formed and at least partially with viscous medium is. To prevent loss of this viscous medium are Seals are provided, each with one attachment end received on each of the transmission elements and each with a sealing end in the extension region of each other transmission element guided is. In this case, both seals act without contact, around the present in the torsional vibration damper according to the invention high decoupling quality not to interfere. With preference this acts a first seal the outlet viscous Medium from the chamber radially inward counter, while a second Seal the exit of the viscous medium in the direction of the output side transmission element prevented.
Besondere Vorzüge ergeben sich bei der Montage des Torsionsschwingungsdämpfers im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges. So wird zunächst der gesamte Torsionsschwingungsdämpfer inklusive der durch Befestigungselemente angebrachten Antriebsplatte unter Zwischenordnung einer Lagerung auf den Abtrieb in Form der Getriebeeingangswelle aufgepresst, wobei bereits durch diese Maßnahme eine axiale Bewegungssicherung auf der Getriebeeingangswelle entsteht. Darüber hinaus kann zur weiteren Absicherung der axialen Fixierung gegenüber der Getriebeeingangswelle die Verwendung der bereits behandelten Fixierelemente von Vorteil sein. Anschließend wird das Getriebe mit dem Antrieb, wie der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, verbunden, wobei die Getriebeeingangswelle und damit auch der Torsionsschwingungsdämpfer in Richtung zum Antrieb verlagert wird, bis die Antriebsplatte in Anlage an einer mit der Kurbelwelle festen, flexiblen Platte gekommen ist. Während dieser Annäherungsbewegung der Getriebeeingangswelle und damit des Torsionsschwingungsdämpfers an die Kurbelwelle besteht bereits eine Zentrierung, wenn erfindungsgemäß an der Kurbelwelle ein Führungshohlzapfen befestigt ist, der sich in Richtung zur Abtriebsseite erstreckt und sowohl die Antriebsplatte als auch den Primärflansch zentrierend stützt. Bereits vor einer Montage des Torsionsschwingungsdämpfers, aber auch während der Montage, wirkt sich zudem eine Hilfszentrierung vorteilhaft aus, die am Primärflansch des antriebsseitigen Übertragungselementes vorgesehen ist und mit dem Elementenfuß des abtriebsseitigen Übertragungselementes in einer Weise zusammenwirkt, dass eine zu starke axiale Annäherung des antriebs- und des abtriebsseitigen Übertragungselementes zueinander ebenso wie eine unerwünscht große relative Radialauslenkung derselben zum Schutz der bereits erwähnten Dichtungen verhindert wird.Special Benefits arise during assembly of the torsional vibration damper in Powertrain of a motor vehicle. So first the entire torsional vibration damper including the attached by fasteners drive plate with interposition of a storage on the output in the form of Pressed transmission input shaft, which already by this measure a axial movement assurance arises on the transmission input shaft. About that In addition, to further secure the axial fixation against the Transmission input shaft the use of already treated fixing be beneficial. Subsequently is the transmission with the drive, such as the crankshaft of an internal combustion engine, connected, wherein the transmission input shaft and thus also the torsional vibration damper in Direction to the drive is shifted until the drive plate in plant came on a fixed to the crankshaft, flexible plate. While this approach movement the transmission input shaft and thus of the torsional vibration damper the crankshaft already has a centering, if according to the invention at the Crankshaft a guide hollow pin is fixed, which extends in the direction of the output side and centering both the drive plate and the primary flange. Already before mounting the torsional vibration damper, but also during the Mounting, also has an auxiliary centering advantageous, at the primary flange of the drive-side transmission element is provided and with the element foot of the output side transmission element cooperates in such a way that an excessive axial approximation of the drive and the output side transmission element to each other as well as an undesirably large relative Radial deflection of the same to protect the aforementioned seals is prevented.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:The Invention is based on an embodiment explained in more detail. It shows:
In
Die
Antriebsplatte
Das
bereits erwähnte
radial innere Ende des Primärflansches
Näher auf
die Lagerung
Obwohl
somit der Elementenfuß
Der
Elementenfuß
Dieser
Axialansatz
Das
antriebsseitige Deckblech
Die
Kammer
Zurückkommend
auf die Schwungmasse
Bevor
der erfindungsgemäße Torsionsschwingungsdämpfer in
einem Kraftfahrzeug montiert ist, soll bereits während der Verpackungs- und Transportphase
eine unerwünscht
starke axiale und/oder radiale Verlagerung der beiden Übertragungselemente
Bevor
eine Montage des Torsionsschwingungsdämpfers im Kraftfahrzeug erfolgt,
besteht auf jeden Fall bereits mittels der Befestigungselemente
Für die Montage
wird die Lagerung
Ebenso
vorteilhaft gestaltet sich ein Übergang
zwischen dem ein- und dem ausgerückten
Zustand, bei welchem Axialkräfte
der Membranfeder
Zugunsten
einer verbesserter Drehbarkeit der Gleitlagerung
Eine
gleitverbessernde Beschichtung
- 11
- Antriebdrive
- 33
- Kurbelwellecrankshaft
- 55
- Aufnahmeadmission
- 77
- Pilotlagerungpilot bearing
- 99
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 1111
- Abtrieboutput
- 1313
- Kurbelwellenflanschcrankshaft
- 1515
- axial elastische Platteaxial elastic plate
- 1717
- Gewindehülsethreaded sleeve
- 19, 2019 20
- lösbare Befestigungsmittelreleasable fasteners
- 2525
- Antriebsplattedrive plate
- 2727
- Zahnkranzsprocket
- 2828
- axialer Durchgangsraumaxial Clearance
- 2929
- Befestigungselementefasteners
- 3131
- Primärflanschprimary flange
- 3535
- antriebsseitiges Übertragungselementdrive-side transmission element
- 3737
- Umkantungfold back
- 4040
- FührungshohlzapfenGuiding hollow pin
- 42, 4442 44
- Schenkel des Führungshohlzapfensleg of the guide hollow pin
- 4646
- HilfszentrierungHilfszentrierung
- 4848
- Elementenfußelement base
- 5050
- SchwungmasseInertia
- 5252
- Axialvorsprung am Elementenfußaxial projection at the element foot
- 5454
- Radialprofilierungradial profiling
- 5656
- Lagerungstorage
- 5757
- Wälzlagerungroller bearing
- 58, 6058 60
- Lagerringbearing ring
- 6161
- Wälzelementerolling
- 6262
- Gleitlagerungplain bearing
- 6363
- Beschichtungcoating
- 6464
- Hülseshell
- 66, 6866 68
- Fixierelementefixing
- 7070
- Schultershoulder
- 72, 7372 73
- EndeThe End
- 7474
- Radialvorsprungradial projection
- 7676
- Vertiefungdeepening
- 7878
- radialer Spannringradial clamping ring
- 8080
- Beschichtungcoating
- 81, 8281, 82
- Spaltgap
- 8484
- Ausnehmungenrecesses
- 8686
- Befestigungsmittelfastener
- 8888
- Reibungskupplungfriction clutch
- 9090
- Druckplatteprinting plate
- 9292
- Gehäusecasing
- 9494
- Lagerzapfenpivot
- 9696
- Membranfederdiaphragm spring
- 9797
- MembranfederzungenDiaphragm spring fingers
- 9898
- Anpressplattepressure plate
- 100100
- Anlagefläche der SchwungmasseContact surface of the Inertia
- 102102
- Kupplungsscheibeclutch disc
- 104104
- Reibbelägefriction linings
- 106106
- Belagfederunglining suspension
- 108108
- Kupplungsnabeclutch
- 110110
- Verzahnunggearing
- 112112
- Verzahnungsabschnitttoothed section
- 114114
- Ausrückerreleaser
- 116116
- abtriebsseitiges Übertragungselementoutput-side transmission element
- 118118
- Drehachseaxis of rotation
- 120120
- Axialansatz am Primärflanschaxial shoulder on the primary flange
- 122122
- Dichtblechsealing plate
- 124124
- Kammerchamber
- 126, 128126 128
- Teile des Umfangsfedersatzesparts of the circumferential spring set
- 129129
- UmfangsfedersatzCircumferential spring set
- 130130
- Dämpfungseinrichtungattenuator
- 132132
- antriebsseitige Ansteuerelementedrive side Actuation
- 134134
- Gleitschuheskids
- 136136
- Nabenscheibehub disc
- 138138
- erste Ansteuermittelfirst driving means
- 140140
- zweite Ansteuermittelsecond driving means
- 142, 143142, 143
- Deckblechecover plates
- 144144
- abtriebsseitiges Ansteuerelementdriven side driving element
- 146146
- Vernietungclinch
- 148148
- Formschlussform-fit
- 149149
- Antriebsscheibesheave
- 150150
- Hohlradring gear
- 151151
- Innenverzahnunginternal gearing
- 152152
- Planetengetriebeplanetary gear
- 154154
- LagerausdrückungLagerausdrückung
- 156156
- Planetenradplanet
- 158158
- Planetenträgerplanet carrier
- 160160
- momentenübertragendes Elementtorque-transmitting element
- 162, 164162 164
- Dichtungpoetry
- 166, 168166 168
- Befestigungsendeattachment end
- 170, 172170 172
- Dichtungsendesealing end
- 174174
- Axialansatzaxial shoulder
- 176176
- Stützvorsprungsupporting projection
Claims (32)
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